HVOF/AIP技术制备耐磨蚀涂层及性能研究OA北大核心

目的采用超音速火焰喷涂(HVOF)技术和电弧离子镀(AIP)技术制备耐磨蚀防护涂层,延长45^(#)钢结构件在煤粉供料系统的服役周期。方法通过HVOF、AIP和HVOF/AIP复合技术分别在45^(#)钢表面制备了WC-10Co4Cr涂层、CrN涂层和WC-10Co4Cr/CrN复合涂层,通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、激光共聚焦显微镜等仪器,分析了不同涂层的微观形貌、物相组成、耐蚀性和耐磨性。结果WC-10Co4Cr、CrN和WC-10Co4Cr/CrN 3种涂层与基体之间界面结合状态良好。HVOF技术制备的WC-10Co4Cr涂层的耐腐蚀性稍弱,AIP技术沉积的CrN涂层有良好的耐腐蚀性能,复合技术沉积的WC-10Co4Cr/CrN涂层中,CrN涂层较好地覆盖了WC-10Co4Cr涂层的孔隙,大幅提升了WC-10Co4Cr涂层的耐腐蚀性。划痕测试结果表明,WC-10Co4Cr/CrN复合涂层的结合力优于单一的CrN涂层,硬度和摩擦磨损测试表明WC-10Co4Cr/CrN复合涂层的硬度、韧性和耐磨性均远优于单一的CrN涂层。结论HVOF制备的WC-10Co4Cr涂层具有良好的承载能力,在此涂层表面通过AIP法制备的WC-10Co4Cr/CrN复合涂层,可以提升45^(#)钢基体的耐磨、耐腐蚀性能,从而有效延长工件的使用寿命。